简易数字钟EDA设计：1Hz计时与7段驱动详解

本资源是一份关于简易数字钟的电子设计自动化（EDA）项目的详细设计方案。该设计主要分为两个模块：一个顶层模块`module name`和一个内部计数器模块`clock`。 1. **顶层模块（数字钟接口）**: 这个模块名为`module name`，它包含了输入和输出信号。输入包括时钟信号`clk`，选择信号`sel`，以及用于驱动数码管显示的信号`seg`。此外，还有一个音频提示信号`beep`，用于在整点时发出响声。通过`div_clk`模块，原始时钟`clk`被分频为低频率的`clk_1`，用于控制数字钟的精确计时。`_7seg_drive`模块则将分频后的时分秒信息（`q[23:0]`）以BCD码格式映射到7段数码管显示，`sel`信号用来选择显示哪一位。当分钟和小时达到特定值时，`beep`信号会触发，表示整点到来。 2. **数字钟计数器模块** (`clock`): 这个模块的核心功能是实现时钟的递增计数。它接收`clk`和`clk_1`信号，其中`clk`是系统的心跳时钟，而`clk_1`是低频分频时钟。计数器使用`reg`变量`clk_flag`来控制计数过程，每当`clk_1`上升沿到来时，如果`clk_flag`为0，则执行`clock_add()`任务，将秒、分钟和小时逐次递增。当分钟和小时达到59分时，会重置秒，并根据特定条件调整分钟或小时。 设计的关键知识点包括： - **分频电路** (`div_clk`): 通过分频技术将高频率时钟降为适合数字钟计数的低频率。 - **BCD编码** (`DI`端口): 将十进制时间数据转换为便于数码管显示的二进制编码形式。 - **七段数码管驱动** (`_7seg_drive`): 控制数码管显示各个数字和字符。 - **异步计数器** (`clock`): 使用异步方式控制时钟的递增和复位，确保准确的时间更新。 - **触发事件处理** (`beep`信号): 根据特定条件（如整点）触发音频提示。 整个设计既考虑了硬件的实现细节，也包含了逻辑控制和信号处理，展示了基本的数字逻辑设计和数字钟功能的实现。这份资料对于学习EDA特别是数字逻辑设计的学生来说是非常实用的参考资料。